风电变流器的故障诊断设备和方法技术

提供一种风电变流器的故障诊断设备和故障诊断方法，其中，所述故障诊断设备包括：故障采集模块，用于获得风电变流器的故障信号；时序故障产生模块，用于为所述故障采集模块获得的故障信号添加时序；专家库模块，用于根据添加有时序的故障信号进行故障诊断。根据本发明专利技术的故障诊断设备和故障诊断方法，可减少或避免维护人员凭借经验进行判断所带来的弊端；可按照时序表示的先后顺序依次分析故障信号以诊断故障，从而可更准确地找出故障原因；可根据时序选出先产生的有代表意义的故障信号先进行分析，从而可更快速地找出故障原因。

Fault diagnosis device and method for wind power converter

A wind power converter equipment fault diagnosis and fault diagnosis method, the fault diagnosis of the equipment including: fault fault signal acquisition module, used to obtain wind power converter; timing fault generating module for fault signal for the fault collection module timing; expert database module, used to add fault signal timing for fault diagnosis. According to the invention of the equipment fault diagnosis and fault diagnosis method, which can reduce or avoid the maintenance personnel with experience of malpractice judgment brought; order in accordance with the timing sequence of said fault signal analysis to fault diagnosis, which can more accurately find out the cause of the malfunction can be selected according to the timing; first made a fault signal representative first carries on the analysis, which can quickly find the cause of the trouble.

【技术实现步骤摘要】
风电变流器的故障诊断设备和方法
本专利技术总体说来涉及风电变流器
，更具体地讲，涉及一种风电变流器的故障诊断设备和故障诊断方法。
技术介绍
风电变流器一般由分布式控制器或集中式控制器来控制。每当风电变流器发生故障停机，分布式控制器或集中式控制器会从风电变流器的多个组成部分获得多个故障信号。为了诊断故障并进行相应的处理，需要维护人员凭借经验诊断故障原因和/或故障类型。然而，故障信号会因风电变流器的不同以及故障信号源自的风电变流器的组成部分的不同而不同，并且不同的维护人员的经验水平也不同，这给故障诊断和故障处理带来了困难。另外，所述多个故障信号之间不存在明显的逻辑关系，而单独考虑各个故障信号容易产生错误的判断，这同样给故障诊断和故障处理带来了困难。因此，需要一种不过分依赖于维护人员经验并且可产生具有逻辑关系的多个故障信号并根据产生的故障信号进行故障诊断的设备和方法。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例在于提供一种风电变流器的故障诊断设备和故障诊断方法，至少解决上述技术问题和上文未提及的其它技术问题，并且提供下述的有益效果。根据本专利技术的示例性实施例，提供一种风电变流器的故障诊断设备，其中，所述故障诊断设备包括：故障采集模块，用于获得风电变流器的故障信号；时序故障产生模块，用于为所述故障采集模块获得的故障信号添加时序；专家库模块，用于根据添加有时序的故障信号进行故障诊断。可选地，所述时序故障产生模块根据所述故障采集模块获得故障信号的先后顺序为所述故障采集模块获得的故障信号添加时序。可选地，所述故障采集模块从用于控制风电变流器的分布式控制器获得风电变流器的故障信号。可选地，所述故障采集模块从风电变流器获得检测信号，判断所述检测信号是否异常，当所述检测信号异常时，产生风电变流器的故障信号。可选地，所述故障诊断设备还包括：故障排序模块，用于对添加有时序的故障信号进行排序，其中，所述专家库模块根据排序后的添加有时序的一个或多个故障信号进行故障诊断。可选地，所述故障诊断设备还包括：专家库生成模块，用于生成专家库，其中，所述专家库包括以下两者的对应关系：由至少一个带时序的故障信号组成的带时序故障信号组合，以及故障诊断信息，其中，所述专家库模块包括故障信息检索单元，用于从所述专家库检索与由添加有时序的故障信号组成的故障信号组合对应的故障诊断信息。可选地，所述故障采集模块以同步通信或异步通信的方式从所述分布式控制器获得风电变流器的故障信号。根据本专利技术的示例性实施例，提供一种风电变流器的故障诊断方法，其中，所述故障诊断方法包括：获得风电变流器的故障信号；为获得的故障信号添加时序；根据添加有时序的故障信号进行故障诊断。可选地，所述为获得的故障信号添加时序的步骤包括：根据获得故障信号的先后顺序为获得的故障信号添加时序。可选地，所述获得风电变流器的故障信号的步骤包括：从用于控制风电变流器的分布式控制器获得风电变流器的故障信号。可选地，所述获得风电变流器的故障信号的步骤包括：从风电变流器获得检测信号，判断所述检测信号是否异常，当所述检测信号异常时，产生风电变流器的故障信号。可选地，所述故障诊断方法还包括：对添加有时序的故障信号进行排序，其中，所述根据添加有时序的故障信号进行故障诊断的步骤包括：根据排序后的添加有时序的一个或多个故障信号进行故障诊断。可选地，所述故障诊断方法还包括：生成专家库，其中，所述专家库包括以下两者的对应关系：由至少一个带时序的故障信号组成的带时序故障信号组合，以及故障诊断信息，其中，所述根据添加有时序的故障信号进行故障诊断的步骤包括：从所述专家库检索与由添加有时序的故障信号组成的故障信号组合对应的故障诊断信息。可选地，以同步通信或异步通信的方式从所述分布式控制器获得风电变流器的故障信号。在根据本专利技术示例性实施例的风电变流器的故障诊断设备和故障诊断方法中：可为故障信号添加时序，并且根据添加有时序的故障信号自动进行故障诊断。添加了时序的多个故障信号之间存在逻辑关系，因此，基于存在逻辑关系的多个故障信号进行故障诊断，可综合考虑各个故障信号，从而使故障诊断结果更准确。同时，可通过检索专家库来获得预先记录的故障诊断信息，从而可减少或避免人员凭借经验进行诊断所带来的难以诊断故障的弊端；不需要维护人员分析故障信号，从而节约了人力成本，还可减少或避免人工诊断可能产生的误差。另外，由于先产生的故障信号与故障源之间的关系密切，因此，根据添加的时序，可对先产生的故障信号先进行分析，在此基础上，对后产生的故障信号后进行分析，从而逐渐逼近故障原因，与独立地考虑无关联的各个故障信号的故障诊断方案相比，能够更准确地进行故障原因定位。采用本专利技术的故障诊断方案，往往通过先产生的一至两个故障信号就能定位出故障原因，提高了效率，可更快速地分析出产品的弊端，从而可加快产品更新换代的进程。将在接下来的描述中部分阐述本专利技术总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本专利技术总体构思的实施而得知。附图说明通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的描述，本专利技术示例性实施例的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：图1示出根据本专利技术的实施例的应用于分布式控制的风电变流器的故障诊断设备的示意图；图2示出根据本专利技术的实施例的应用于集中式控制的风电变流器的故障诊断设备的示意图；图3示出根据本专利技术的示例性实施例的风电变流器的故障诊断方法的流程图；图4示出根据本专利技术的实施例的专家库生成过程的示意图；图5示出根据本专利技术的实施例的故障信息检索过程的示意图。具体实施方式现将详细参照本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本专利技术。图1示出根据本专利技术的实施例的应用于分布式控制的风电变流器的故障诊断设备的示意图。如图1所示，叶轮101、永磁发电机102、机侧断路器103、机侧整流器104、制动单元105、网侧逆变器106、机组自用电回路107、网侧断路器108、以及电网依次连接。本实施例的风电变流器至少包括：机侧整流器104、制动单元105、以及网侧逆变器106。机侧整流器104、制动单元105、以及网侧逆变器106分别通过信号线与机侧整流控制器121、制动单元控制器122、以及网侧逆变器控制器123连接。机侧整流控制器121、制动单元控制器122、以及网侧逆变器控制器123为分布式控制器，用于实现对风电变流器的相应组成部分的控制和通信功能，并且通过通信总线与故障诊断设备110连接。故障诊断设备110可包括：故障采集模块111、时序故障产生模块112、以及专家库模块114。优选地，故障诊断设备110还可包括故障排序模块113。故障采集模块111用于获得风电变流器的故障信号，优选地，从机侧整流控制器121、制动单元控制器122、以及网侧逆变器控制器123中的至少一个获得风电变流器的故障信号。分布式控制器可通过采样测量等方式从风电变流器的组成部分(例如，机侧整流器104、制动单元105、网侧逆变器106)获得检测信号。然后，分布式控制器可判断该检测信号是否异常，当该检测信号异常时，产生故障信号，并且将产生的故障信号在第一时间通过通信总线发送给故障诊断设备110本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电变流器的故障诊断设备，其特征在于，所述故障诊断设备包括：故障采集模块，用于获得风电变流器的故障信号；时序故障产生模块，用于为所述故障采集模块获得的故障信号添加时序；专家库模块，用于根据添加有时序的故障信号进行故障诊断。

【技术特征摘要】
1.一种风电变流器的故障诊断设备，其特征在于，所述故障诊断设备包括：故障采集模块，用于获得风电变流器的故障信号；时序故障产生模块，用于为所述故障采集模块获得的故障信号添加时序；专家库模块，用于根据添加有时序的故障信号进行故障诊断。2.如权利要求1所述的故障诊断设备，其特征在于，所述时序故障产生模块根据所述故障采集模块获得故障信号的先后顺序为所述故障采集模块获得的故障信号添加时序。3.如权利要求1所述的故障诊断设备，其特征在于，所述故障采集模块从用于控制风电变流器的分布式控制器获得风电变流器的故障信号。4.如权利要求1所述的故障诊断设备，其特征在于，所述故障采集模块从风电变流器获得检测信号，判断所述检测信号是否异常，当所述检测信号异常时，产生风电变流器的故障信号。5.如权利要求1所述的故障诊断设备，其特征在于，所述故障诊断设备还包括：故障排序模块，用于对添加有时序的故障信号进行排序，其中，所述专家库模块根据排序后的添加有时序的一个或多个故障信号进行故障诊断。6.如权利要求1所述的故障诊断设备，其特征在于，所述故障诊断设备还包括：专家库生成模块，用于生成专家库，其中，所述专家库包括以下两者的对应关系：由至少一个带时序的故障信号组成的带时序故障信号组合，以及故障诊断信息，其中，所述专家库模块包括故障信息检索单元，用于从所述专家库检索与由添加有时序的故障信号组成的故障信号组合对应的故障诊断信息。7.如权利要求2所述的故障诊断设备，其特征在于，所述故障采集模块以同步通信或异步通信的方式从所述分布式控制器获得风电变...

【专利技术属性】
技术研发人员：高瑞，刘利，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11